海平面上升和人为活动显著改变滨海湿地潜水水文条件。针对植物种子持久性如何响应潜水水文条件变化的问题,以黄河三角洲湿地芦苇(Phragmites australis)、盐地碱蓬(Suaeda salsa)、灰绿藜(Chenopodium glaucum)和鹅绒藤(Cynanchum chinense)4种资源植物种子为实验材料,通过室内模拟方法,基于平均萌发时间、萌发力指数和生活力指数3个指标,研究在湿润和淹水2种潜水水位、4个潜水盐度梯度以及干燥条件下的种子持久性差异。结果显示,3个指标评估种子持久性基本具有一致性。不同植物种子持久性对潜水水位和潜水盐度的响应并不完全相同。干燥和淹水生境的种子持久性均优于湿润生境,其中,芦苇、盐地碱蓬和灰绿藜种子在淹水生境的持久性显著优于湿润生境(P<0.05)。潜水盐度对种子持久性的影响随潜水水位变化而变化,湿润生境下,基于萌发力指数和生活力指数,盐地碱蓬、灰绿藜和鹅绒藤种子持久性随潜水盐度升高而增强,但淹水生境下不存在上述变化趋势。该研究将为黄河三角洲湿地退化植被恢复提供理论依据。
贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)和耐寒短杆菌(Brevibacterium frigoritolerans)是3种典型的植物耐盐根际促生细菌(ST-PGPR),具有缓解植物盐胁迫等作用。为优化这3种菌株的生长与增殖营养条件,采用单因素实验方法研究了不同碳氮元素数量比(碳氮比,nC/nN)对其生长和增殖的影响。结果显示,3种菌株在碳氮比为3.25~6.00范围内均可生长繁殖,且不同碳氮比对其增殖有显著影响,其中对贝莱斯芽孢杆菌繁殖的影响最显著,苏云金芽孢杆菌次之,耐寒短杆菌的影响最小。当碳氮比为4:1时,贝莱斯芽孢杆菌增殖数量最多,活菌数量可达6.2×108 CFU/mL;苏云金芽孢杆菌在碳氮比为4∶1时增殖数量最多,活菌数量为5.1×108 CFU/mL;耐寒短杆菌在碳氮比为5∶1时增殖数量最多,活菌数量为3.5×108 CFU/mL。综上,贝莱斯芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌增殖最佳的碳氮比为4:1,耐寒短杆菌增殖最佳的碳氮比为5:1。
煤气化渣是煤化工生产的固体废弃物之一,在固体废弃物中占据重要比例。综合利用煤气化渣的天然属性(高比表面积、孔容积)及构成特性(富含碳元素)等特点,采用机械球磨法将煤气化渣与常规光催化剂二氧化钛(TiO2)进行复合,拓宽TiO2的光响应范围,并以染料废水为处理对象,评价其光催化性能。通过对复合材料进行X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)等表征,探索了TiO2/煤气化渣复合材料催化降解亚甲基蓝溶液的最佳工艺条件。结果显示,在可见光的条件下,TiO2/煤气化渣复合材料的光催化体系降解效率优于锐钛矿TiO2、P25型TiO2(P25)和煤气化渣/P25的效果,其中质量比为90∶10的TiO2/煤气化渣复合材料效果最佳。经红外表征及自由基猝灭实验发现,羟基自由基作为重要的活性物种参与到了光催化降解亚甲基蓝反应中。同时,煤气化渣与TiO2通过Ti—O—Si键进行有效结合,拓宽了TiO2的光响应范围,增加了材料的接触面积。与锐钛矿TiO2相比,其催化效率提高了4.96倍。催化降解效率在循环三次后仍可稳定维持在90%以上,说明TiO2/煤气化渣复合材料具有优异的降解效率和稳定性。
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